淘洗六水氯化铝过程中晶体沉降速度与纯化规律分析
作者:梁高峰,陈学青,王德武,张少峰,刘燕,张继军 单位:河北工业大学化工学院,河北工业大学材料科学与工程学院 本文刊于: 《化工进展》 2021年第0期
关键词:
六水氯化铝 淘洗 液固两相流 沉降速度 晶体纯化Keywords:
aluminum chloride hexahydrate,elutriation,liquid-solid two-phase flow,settling velocity,crystal purification
摘要
针对粉煤灰酸法制氧化铝工艺中六水氯化铝结晶纯度难以控制、需进一步纯化的问题建立液固淘洗过程模拟实验,考察了液相密度、黏度、颗粒粒度及体积分数对颗粒沉降速度的影响,并用液体对颗粒的抵抗阻力对其修正,建立了关于沉降速度的计算模型,相对误差小于10%,能够较好地预测该体系下颗粒的沉降速度。按照淘洗过程模拟实验条件及对应的颗粒沉降速度设计静态实验,考察了钠、钙、镁和钾4种杂质离子随淘洗时间的变化规律,得到较优淘洗时间为60s。实验结果表明,杂质离子脱除率依次为Na+>Ca2+>Mg2+>K+,且最高脱除率均可达80%以上,杂质离子脱除率随着液固比的增大而提高,与沉降速度计算模型趋势一致,研究结果可为淘洗工艺的设计计算和优化提供参考。
基金项目:
国家重点研发计划子课题(2016YFB0600504);河北省“巨人计划”第三批创新创业团队(161082)
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